Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail oboru
FEKTZkratka: PP-TLIAk. rok: 2009/2010
Program: Elektrotechnika a komunikační technologie
Délka studia: 4 roky
Profil
Doktorand se naučí tvůrčím způsobem využívat nabyté teoretické znalosti při návrhu nových telekomunikačních a informačních zařízení a systémů. Orientuje se ve zpracování akustických signálů i obrazu, v problematice signálových procesorů, digitální filtrace apod. Vyzná se v kryptografických systémech, v zabezpečení přenosu proti chybám, v synchronizaci sítí. Umí připravovat nové služby a technicky řešit problémy s tím spojené. Veškeré otázky řeší komplexně se zaměřením k vysokorychlostním multimediálním systémům.
Klíčové výsledky učení
Absolventi doktorského studia v oblasti teleinformatiky jsou schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci ve vývoji, konstrukci a provozu výzkumných a vývojových institucí, telekomunikačních výrobních firem a společností, kde tvůrčím způsobem uplatňují své znalosti a dovednosti. Absolvent umí samostatně řešit vědecké a složité technické úlohy z oblasti komunikačních a a informačních technologií. Vzhledem k šíři teoretického vzdělání je absolvent schopen se přizpůsobit požadavkům praxe v základním i aplikovaném výzkumu.
Profesní profil absolventů s příklady
Studijní obor je zaměřen na vědeckou výchovu doktorandů s hlubokými teoretickými základy konvergovaných komunikačních a informačních technologií. Hlavní části studia tvoří předměty teoretické informatiky a telekomunikační techniky. V oblasti teleinformatiky má široké znalosti komunikačních a informačních technologií, datových přenosů a jejich zabezpečení, včetně užití i návrhu software s tím spojeným. Je schopen se orientovat v operačních systémech, počítačových jazycích, databázových systémech, distribuovaných aplikacích apod. Na vysoké úrovni zvládá algoritmizaci úloh. Je schopen navrhovat nová technologická řešení telekomunikačních zařízení, informačních systémů a podpůrných služeb.
Garant
prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu
Pokročilý návrh konvergovaných systémů představuje výzkum, simulaci a hardwarovou implementaci vybraných otázek rychle se rozvíjející konvergované platformy klasických telekomunikačních a progresivních datových služeb na bázi IP (Internet Protocol). Hlavní důraz bude kladen na kvalitu služby (QoS) při realizaci videotelefonních a interaktivních multimediálních spojení. Navrženy a testovány budou nové komunikační protokoly v integrovaných sítích, napojení sítí IP na další typy sítí a výzkum nových algoritmů pro kvalitní, efektivní a bezpečný přenos informací v konvergovaných sítích.
Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
Téma je zaměřeno na analýzu moderních trendů prostorového zobrazování a akvizice dat pro něj. Cílem je studium perspektivních technologií 3D zobrazování a výzkum v oblasti akvizice zdrojových dat obsahujících prostorovou informaci, tj. několik obrazů (případně videosekvencí) snímaných z různých perspektiv. Výzkum by měl vyústit v návrh vlastní metody akvizice pro vícepohledové zobrazování, tedy zejména metody pro určení disparitní mapy.
Školitel: Rajmic Pavel, prof. Mgr., Ph.D.
Analýza a rozpornávání osob na základě hlasového otisku
Školitel: Smékal Zdeněk, prof. Ing., CSc.
Práce je zaměřena na analýzu vlastností elektrických filtrů pracujících v proudovém módu. Cílem bude vytvořit algoritmizovatelné postupy, které vedou ke zjištění vlastností filtrů obecně zadaných pomocí schématu. Bude třeba vyhodnotit intervaly dosažitelných parametrů, jako jsou jakost, proudový přenos v propustném pásmu, dynamický rozsah při definovaném napájecím napětí, citlivosti apod. V případě hledání intervalu jakosti půjde o hledání extrémů nelineární funkce více proměnných. K tomuto budou nejprve využity matematické nástroje jako Maple nebo MathCAD, později bude navržen vlastní algoritmus. Požadavky na uchazeče: algoritmické myšlení, znalost počítačového programování, znalost teorie obvodů.
Školitel: Lattenberg Ivo, doc. Ing., Ph.D.
Práce bude analyzovat zcela nový druh optických vláken pro přenos. Tato vlákna pracují na odlišných principech přenosu v porovnání s konvenčními vlákny. Úkolem bude hlubší teoretické studium principů přenosu různých druhů těchto vláken - LMA PCF, HN PCF, Polarization Maintainig PCF aj.. Navrhnout aplikační možnosti těchto vláken. Na modelu sítě následně navrhnout použitelná řešení pro praktické využití v optických sítích.
Školitel: Filka Miloslav, prof. Ing., CSc.
Výzkum univerzální a komplexní autentizace a autorizace pro pevné a mobilní počítačové sítě.
Školitel: Zeman Václav, doc. Ing., Ph.D.
The goal of the phd task is to design a system for optimization of the network traffic in an existing autonomous network and/or to design a new optimal network topology for supposed volume of network traffic, for supposed composition of particular kinds of traffic and for required level of reliability. Designed algorithms and/or system should enable making statistics and evaluations or proposals for network structure improvements.
Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
Osobní autentizační zařízení by mělo být univerzální přenosné zařízení na bázi mobilního telefonu nebo počítače do ruky, které by mělo umožnit bezpečnou autentizaci osob v nejrůznějších aplikacích jako je například platba v obchodě, přihlášení do počítačové sítě, prokázání totožnosti apod. Cílem práce je navrhnout bezpečnostní koncepci tohoto zařízení.
Školitel: Burda Karel, doc. Ing., CSc.
Téma je zaměřeno na datovou komunikaci v distribuovaných měřicích systémech. Praktické určení je pro oblast dálkového sběru dat z měřicích míst, jako jsou elektroměry, měřiče kvality dodávky elektrické energie, měřiče kvality na výtoku z čističek odpadních vod apod. Očekává se vytvoření modelu vhodné datové sítě pro nasazení v uvedených případech. Bude nutné rovněž sledovat a zkoumat nejen možnosti efektivního datového toku, ale i koexistenci různých systémů. Rovněž je nutné analyzovat problematiku zabezpečení přenášených dat především pro dálkový sběr dat. Činnost může být rovněž zaměřena na optimalizaci telemetrických systémů s využitím dostupných komunikačních kanálů a problematiky sítí.
Školitel: Mišurec Jiří, prof. Ing., CSc.
Disertační práce je zaměřena na analýzu řečového signálu s chybnou výslovností a automatickou detekci chybné výslovnosti v mluvené řeči. Součástí práce bude analýza jednotlivých poruch výslovnosti a jejich vliv na parametry řečového signálu.
Školitel: Sysel Petr, doc. Ing., Ph.D.
Práce bude věnována návrhu systému ekvalizace v alternativním systému vícetónové modulace Filtered MultiTone modulation (FMT). Cílem práce bude návrh a testování metod ekvalizace a metod návrhu koeficientů ekvalizérů v FMT systémech. Na základě analýz budou navrženy přístupy řešení realizace těchto systémů. Jednotlivé přístupy budou dále testovány jak v simulaci, tak v praktických realizacích.
Školitel: Šilhavý Pavel, doc. Ing., Ph.D.
Vnímání kvality zpracování zvukového signálu člověkem. Analýza zkreslení vznikajících během různých metod zpracování zvukových signálů a jejich vliv na kvalitu zvuku vnímanou člověkem. Návrh diskrétního systému pro klasifikaci kvality zpracování zvukových signálů na základě srovnání signálů před a po jejich zpracování. Ověření způsobu klasifikace pro různé metody komprese, restaurace, potlačení hluku a šumu zvukových signálů. Využití nové metody v systémech QoS.
Školitel: Balík Miroslav, Ing., Ph.D.
Důležitost diferenciace síťového provozu a garance odlišných přenosových parametrů pro různé typy síťových služeb si uvědomují všichni výrobci síťových zařízení a také standardizační organizace zastřešující iniciativy těchto výrobců. V současnosti však existuje řada různých metod pro zajištění kvality služeb, které využívají velice odlišné principy, což vede k velkým obtížím při plnohodnotném propojování různých síťových technologií. Cílem disertační práce je navrhnout řešení, které poskytne jednotný pohled a především kompatibilní sadu parametrů pro různé mechanismy zajištění kvality služeb a tak umožní aplikacím jednotný způsob definice požadavků na síťový přenos. Aby takový model mohl být navržen, bude nutné podrobně zmapovat stávající mechanismy zajištění kvality služeb využívané na úrovni fyzické, linkové, síťové a transportní vrstvy referenčního modelu síťové komunikace. Správné chování navrženého modelu bude nutné ověřit v simulačním prostředí, příp. i v reálných podmínkách.
Školitel: Molnár Karol, doc. Ing., Ph.D.
Práce bude zaměřena na výzkum problematiky kritických parametrů optických vláken, jako limitující faktor pro nasazování nových technologií WDM, CWDM, DWDM do optických sítí. Budou zkoumány vlivy PMD, vložného útlumu, zpětných odrazů, chromatické disperze, čtyřvlnného směšování a interferencí v modelu optické sítě, využívající vlnových multiplexů, optických přepínačů a optických zesilovačů. Úkolem práce budou návrhy na potlačení a snížení těchto nepříznivých vlivů na přenos.
Cílem práce je výzkum a návrh nových lineárních analogových obvodů (kmitočtových filtrů, oscilátorů, zesilovačů) pracujících s proudovými či smíšenými signály. Budou využity stávající metody návrhu (metoda autonomního obvodu, syntetické prvky s imitancí vyššího řádu) a budou hledány rovněž nové návrhové postupy. Jako aktivní prvky budou využívány především proudové sledovače, proudové operační zesilovače či proudové a napěťové konvejory. Snahou bude dosáhnout co nejvyšších kmitočtů zpracovávaných signálů.
Školitel: Kubánek David, doc. Ing., Ph.D.
Vývoj moderních systémů prostorového zvuku v poslední době směřuje od horizontálních konfigurací reprodukčního pole, např. známých systémů Surround Sound, k tzv. reprodukci s výškou a 3D zvukovým polím. V této oblasti jsou také připravovány nové standardy pro vícekanálovou reprodukci zvuku. Disertační práce bude zaměřena na výzkum algoritmů číslicového zpracování signálů pro lokalizaci a interpretaci zvukových zdrojů v třírozměrném akustickém poli, změnu vzdálenosti a zdánlivé šířky zdroje zvuku, prostorovosti zvukového pole atd. Budou zkoumány moderní metody ambisonie vyšších řádů, vektorově-bázového panoránování a syntézy zvukových polí.
Školitel: Schimmel Jiří, doc. Ing., Ph.D.
Technologie bezdrátových senzorových sítí v dnešní době nabývá na významu. Zejména se jedná o aplikace pro monitorování parametrů životního prostředí (kvalita vody a půdy) a pro monitorování přírodních katastrof (požáry či povodně). Samotná detekce událostí je ale prakticky bezcenná, není-li současně známa pozice daných senzorů s dostatečnou přesností. Hlavní náplní práce studenta doktorského studia bude výzkum lokalizačních algoritmů, které budou použity pro zjištění polohy senzorových uzlů. Stávající i nově navržené algoritmy budou matematicky popsány a jejich efektivita bude ověřena pomocí vytvořených simulačních modelů v reálné senzorové síti. Bližší informace o této problematice lze nalézt na adrese http://adela.utko.feec.vutbr.cz/projects/.
Školitel: Komosný Dan, prof. Ing., Ph.D.
Lokalizace stanic v Internetu je moderním trendem, který postupně nabývá na významu v rozsáhlých komunikačních systémech jako jsou například peer-to-peer sítě. Algoritmy lokalizace stanic v Internetu jsou převáženě založeny na uměle vytvořených souřadnicových systémech. Nedávná měření však dokazují, že pomocí těchto umělých souřadnicových systémů lze určit i polohu geografickou. Náplní výzkumné činnosti doktoranda bude zkoumání vhodného způsobu geografické lokalizace stanic pro přístupové a páteřní sítě. K tomuto účelu budou využity reálné i experimentální IP sítě (např. síť PlanetLab). Bližší informace o této problematice lze nalézt na adrese http://adela.utko.feec.vutbr.cz/projects/.
Naprostá většina současných mechanismů pro zajištění kvality služeb přebírá požadavky aplikace či expertní znalosti jiného subjektu a na základě těchto informací se snaží co nejlépe vyhovět definovaným požadavkům. Možnosti zpětného ověření skutečně zajištěných přenosových parametrů jsou však často velice omezené případně i nemožné. Cílem disertační práce je navrhnout a ověřit měřicí metodiku, která dokáže spolehlivě zkontrolovat aktuální přenosové parametry síťového prostředí pro různé typy služeb a tím umožní vyhodnotit vhodnost či nevhodnost využívaného mechanismu zajištění kvality služeb pro provozování dané síťové služby. Návrh metodiky vyžaduje podrobnou analýzu mechanismů zajištění kvality služeb využívaných na úrovni linkové, síťové a transportní vrstvy referenčního modelu síťové komunikace a dále také přenosových požadavků typických síťových služeb. Správné chování navrženého modelu bude nutné ověřit v simulačním prostředí, příp. i v reálných podmínkách.
Principy borcení (deformace) časové a kmitočtové osy jsou známy dlouho a jsou již využívány při zpracování řečových signálů. V poslední době je ale výzkum v této oblasti zaměřen také na zvukové signály obecně, zejména na využití borcení osy ve zvukových efektech. Disertační práce bude zaměřena na výzkum algoritmů borcení časové a kmitočtové osy zvukových signálů pracujících v reálném čase, na jejich hodnocení z hlediska snížení kvality zvukového signálu a jejich implementaci v moderních systémech číslicového zpracování signálů v osobních počítačích a v moderních signálových procesorech.
The doctoral thesis will be concerned with developing methods for NMR image processing in which, for example, the mean intensity value depends on location/position (distortion of image brightness). Design of digital filtering method based on the wavelet transform, filter banks or some other techniques. Image segmentation can be used to enhance the objects of interest in the image.
Školitel: Gescheidtová Eva, prof. Ing., CSc.
Telematické systémy jsou obvyklé zejména v dopravě. Výzkum telematických systémů založených na Internet protokolu bude směřovat k návrhu sofistikovaných, tedy promyšlených, formálně propracovaných a složitých metod využívajících IP systémů v různých oblastech. Předpokládají se zejména sledovací systémy, zabezpečovací systémy, systémy placení jízdného a dalších poplatků, informační systémy, interaktivní aplikace apod. Pozornost se zaměřuje na lokalizaci pomocí GPS, diagnostiku vozidel, sledování vozidel v orthomapách v reálné situaci apod. Sofistikované telematické systémy budou softwarově simulovány, optimalizovány a následně prakticky realizavány ve formě funkčních vzorků.
Práce je zaměřena na výzkum a návrh nových typů nelineárních analogových obvodů pracujících s proudovými či smíšenými signály. Jedná se o duální obvody ke klasickým nelineárním obvodům pracujícím v napěťovém módu, jako jsou např. přesné usměrňovače, diodové funkční měniče či logaritmické zesilovače. Snahou bude odstranit negativní vlastnosti těchto obvodů způsobené napěťovými aktivními prvky. V nově navrhovaných obvodech budou využívány především proudové sledovače, proudové operační zesilovače či proudové a napěťové konvejory.
Práce bude věnována výzkum v oblasti integrace softswitchů do konvergovaných sítí nové generace. Jedním z cílů bude vazba na TDM sítě se signalizačním systémem číslo 7 prostřednictvím IP sítě. Cílem práce bude návrh, implementace a testování protokolárního řešení. Na základě analýz budou navrženy přístupy řešení realizace těchto signalizačních systémů. Jednotlivé přístupy budou dále testovány v praktických realizacích.
x
The thesis is mainly focused on new methods of non-invasive blood pressure mesurement. All blood pressure monitors presently used are equiped with pneumatic cuff, which is uncomfortable for patients during long time measurement. Objectiv of the thesis is to find new methods that not only improve patients' comfort but also increase a yield of the measurement (e.g.
Cílem disertační práce je optimalizace struktury, rozložení a provázanosti distribuovaných procesů z hlediska času a prostoru. Výsledky v této oblasti umožní urychlení průběhu doby zpracování, které mohou být prakticky aplikovány na celou škálu problémů počínaje optimalizací výpočetních úloh, přes optimalizaci datových přenosů až po optimalizaci řízení. Problém optimalizace svou komplexností spadá do třídy složitosti NP-těžké a běžné metody je nejsou schopny řešit v požadované přesnosti a za přijatelné časové období. Evoluční metody, jako jsou například genetické algoritmy, prokazují, že dokážou v mnoha případech nabídnout velice zajímavé výsledky za přijatelnou jednotku času. Navržené algoritmy a datové struktury bude nutné formálně popsat a ověřit v simulačním prostředí.
Školitel: Vrba Kamil, prof. Ing., CSc.
Netradiční možnost při návrhu síťových prvků představuje využití evolučních metod. Nejprve se předpokládá detailní analýza využití evolučních algoritmů a metod. Výzkum bude zaměřen na návrh komplexní architektury komunikačních systémů a zároveň také na optimální návrh jednotlivých síťových prvků. Evoluční algoritmy představují skupinu stochastických výpočetních metod, které jsou inspirované ději probíhajícími v živé přírodě. Tyto metody je vhodné aplikovat na problémy, které jsou jen obtížně řešitelné klasickými deterministickými matematickými metodami, nebo tam kde aplikace exaktních výpočetních metod vyžaduje nepřiměřené zjednodušení úlohy. Předpokládané evoluční metody jsou především tzv. gramatická evoluce a dále tzv. diferenciální evoluce. Pro testování vytipovaných evolučních algoritmů a jejich kombinací bude vytvořeno původní vývojové simulační prostředí v objektovém programovacím jazyku Visual C++, který umožní pružnou modifikaci objektové struktury simulačního prostředí nově vyvinutými algoritmy. Experimenty ve vytvořeném simulačním prostředí umožní provést komplexní analýzu dosažených výsledků s příslušnými závěry a doporučeními pro danou aplikační oblast.
Práce se zabývá problematikou koexistence technologie Femtocell se standardním řešením sítě UMTS. Cílem práce je detailně rozebrat problémy vzájemného ovlivňování obou technologií, přechody mobilních terminálů jednak mezi buňkami Femtocell i mezi buňkou Femtocell a standardní buňkou UMTS, tyto problémy matematicky zpracovat, provést simulace a navrhnout optimální řešení s ohledem na kvalitativní požadavky provozovaných služeb, jakými jsou "Voice over IP", "Video over IP", instant messaging, přenos obecných dat, apod.
Cílem výzkumu je užití umělých neuronových sítí v oblasti optimalizace směrovacích a přepínacích principů. Navržena bude architektura síťového prvku, která bude obsahovat umělou neuronovou síť pro optimalizaci prioritního přepínání. Navržen bude také originální postup, jak danou problematiku modelovat matematicky a dále jak tento matematický model implementovat. Softwarová simulace systému, který lze využít pro řízení spojovacího pole určeného pro přepojování datových jednotek bude rozšířena o realizaci hardwarové implementace, např. pomocí programovatelných logických polí. Získané poznatky budou zobecněny a vztaženy jednak k teorii vysokorychlostních síťových prvků a jednak k teorii neuronových sítí. K softwarové simulaci se předpokládá zejména program MATLAB a jazyk Visual C++. Pro ověření platnosti odvozených matematických vztahů by mělo být vyvinuto simulační prostředí v jazyce JAVA.
Práce bude analyzovat, modelovat a řešit parametry sítí FTTx, z pohledu výkonnosti, disperzí a kvality služeb. Parametry a návrh sítí bude v souladu se standardy pro tyto sítě. Navržené sítě, včetně technologií, by měly ekonomicky inicializovat, v souladu s kvalitou služeb, rozvoj nasazování těchto systémů do přístupových sítí.
Cílem je výzkum nových zapojení kmitočtových filtrů s novými aktivními obvodovými prvky, jako např. zesilující proudové konvejory, diferenční proudové zesilovače atd. K hledání nových zapojení bude využito víceprocesorové výpočetní stanice HP. Je požadována znalost programování v jazyce MATLAB.
V dnešní době konvergence síťových technologií, integrace služeb, miniaturizace komcových uzlů při zvyšování jejich výpočetního výkonu a možnosti podpory více typů síťových rozhraní je většina koncových zařízení multifunkční. Náplní práce je řešení problému podpory požadavků různorodých typů služeb v koncových zařízeních, především co se týče přidělování prostředků koncového zařízení (strojového času, paměti, přístupu k perifériím) a také výběru nejvhodnější přístupové sítě (síťového rozhraní).
Because of its reliability, TCP is by far the most expanded transport protocol in current IP networks. In addition, there is a wide range of extensions to improve the efficiency of the TCP protocol. The aim o the Ph.D. work is to design and evaluate a global QoS policing method which will utilize these TCP features to regulate transmission parameters, especially the transmission speed, of TCP connections. This transport layer QoS control method should be able to deal with several TCP connections simultaneously, realize address- or service-based classification and regulate the speed of the identified TCP connections according to the given absolute or relative transmission rates. This regulation should be done by introducing synthetic delay or losses to the incoming TCP flows. The assumed number of QoS control rules is not more than 20. The control method should be evaluated in a suitable simulation environment. It is not necessary but OPNET Modeler is recommended for this purpose.
Práce bude věnována analýze a optimalizaci, ale i návrhu alternativních řešení protichybového zabezpečení v drátových i bezdrátových přenosových systémech využívajících vícetónových modulací typu Discrete MultiTone modulation (DMT), Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) a Filtered MultiTone modulation (FMT). Cílem práce bude zejména uplatnění nových kódů a přístupů oproti stávajícím metodám, které zpravidla využívají CRC a RS kód s prokládáním. Na základě analýz budou navrženy přístupy řešení realizace těchto systémů. Jednotlivé přístupy budou dále testovány jak v simulaci, tak v praktických realizacích.
Tématem práce je se zaměřit na přímé i nepřímé převodníky A/D. Rozebrat možnosti řešení těchto převodníků s proudovými a napěťovými konvejory, posoudit dosažitelnou rychlost a přesnost převodu a experimentálně ověřit zapojení, která mají předpoklady dosáhnout vysoké rychlosti a přesnosti převodu.
Práce je zaměřena na analýzu a návrh převodníků A/D a D/A pracující v proudovém módu. Cílem bude navrhnout vhodnou strukturu převodníků číslo-proud a proud-číslo bez vnitřní konverze proud-napětí a napětí-proud s ohledem na zvýšení šířky pásma oproti převodníkům pracujícím v napěťovém módu. Součástí práce je i návrh a analýza antialiasingových filtrů pracujících v proudovém módu. Při návrhu se bude vyházet ze struktur netradičních obvodových prvků jako proudové konvejory (CCI, CCII, CCIII) s jednoduchým či plovoucím výstupem, zesilovače s proudovou zpětnou vazbou (CFA), proudové zesilovače (CA), transkonduktory (OTA, BOTA). Požadavky na uchazeče: znalost teorie obvodů, znalost simulačních programů (MicroCap, PSpice).
Téma je zaměřeno na zpracování obrazů, které jsou výsledkem snímání řezů částí těla sejmutých pomocí magnetické rezonance. Cílem je zlepšení vlastností jednotlivých snímků, jejich segmentace, rozpoznání 2D objektů a konstrukce 3D modelu oblastí zájmu. Výsledkem práce bude prostorový model využitelný při řešení konkrétních diagnostických problémů ve spolupráci s lékaři.
Téma je zaměřeno na zpracování dynamických medicínských ultrazvukových obrazů. Cílem je zlepšení vlastností jednotlivých snímků ve videosekvenci, jejich segmentace, rozpoznání objektů a kvantifikace jejich parametrů v závislosti na čase. Celková analýza zdrojové sekvence bude použitelná při řešení konkrétních diagnostických problémů ve spolupráci s lékaři.
Slepá separace zdrojů zvukových signálů
Disertační práce bude zaměřena na studium struktury a transport iontů v rostlinných pletivech s využitím tomografie nukleární magnetické resonance. Budou optimalizovány MR techniky měření a kontrast v MR obrazech.
Disertační práce bude zaměřena na studium vlivu působení elektromagnetických polí na metabolické procesy v buňkách biologických tkání. Práce bude založena na spolupráci s onkology. Bude sledován vliv elektrického, magnetického a elektromagnetického pole různých spektrálních vlastností a prostorového rozložení.
Cílem prací je na základě studia řešení symetrických pasivních kmitočtových filtrů a zapojení filtrů s operačními zesilovači se symetrickým výstupem, nalézt nová zapojení takovýchto filtrů s aktivními prvky, jako jsou plně diferenční OTA zesilovače, diferenční proudové zesilovače, diferenční transimpedanční zesilovače aj. Součástí řešení jsou simulace vlastností pomocí počítačových metod a experimentální ověření vybraných zapojení.
Práce bude řešit rozvoj nových technologií pro provozování sítí FTTH. Bude zahrnovat rozvoj nových technologií na všech úrovních sítí. Bude zahrnovat i spolupráci v průmyslové aplikaci, včetně vývoje splitterů pro vysoké optické výkony. Modelované sítě, po praktických návrzích, budou proměřeny a ověřeny z pohledu výkonnosti a kvality sítě.
Disertační práce bude zaměřena na optimalizaci MR zobrazovacích technik pro sledování změn metabolizmu kostní tkáně. Práce předpokládá seznámení s tomografickými technikami, zvládnutí konstrukce pulsních sekvencí. Bude navržena a optimalizována vhodná MRI technika k identifikaci a lokalizaci změn metabolismu kostní tkáně čelisti. Výsledky budou ověřovány na MR tomografu.
Školitel: Bartušek Karel, prof. Ing., DrSc.
Moderní algoritmy pro kompresi obrazů, které jsou založeny na waveletové (vlnkové) transformaci, se ukázaly jako velmi efektivní. Pokud je zpracováván rozměrný obraz (např. z medicínského prostředí), může nastat situace, kdy je nevýhodné provádět výpočet transformace a výsledného bitového proudu je pro celý obraz. Naopak, známé přístupy jako např. JPEG2000, SPIHT, EZW umožňují v takovém případě obraz rozdělit na segmenty a ty zpracovat postupně. Záměrem studia by bylo jednak vytvořit algoritmy pro paralelní zpracování těchto obrazových bloků na více jádrech/procesorech/počítačích, a jednak modifikovat stávající metody tak, aby na rozhraní segmentů nevznikaly při silné kompresi pro tuto situaci typické "blokové artefakty".
Dnes moderní a málo rozšířená teorie tzv. frejmů je vyústěním snahy o nalezení jiných reprezentací signálu než je fourierovské spektrum (signál je složen z harmonických komponent), waveletové spektrum (signál je složen z různě velkých oscilatorických "vlnek"). U frejmů již jde o reprezentaci neortogonální, což je na jednu stranu velká výhoda, neboť základní prvky systému mohu volit bez omezení, na druhou stranu nevýhoda, neboť možných vyjádření signálu je nekonečně mnoho a je třeba vybrat to, které je co nejlépe interpretovatelné (kvůli analýze), případně úsporné (kvůli kompresi). Jak ukazuje současný výzkum, reprezentace pomocí frejmů je velmi vhodná i ve zpracování obrazů. Cílem dizertační práce by byl výzkum možných aplikací tohoto moderního přístupu v oblasti např. detekce, rozpoznávání objektů v obrazu, komprese.
Dnes moderní a prozatím málo rozšířená teorie tzv. frejmů je vyústěním snahy o nalezení jiných reprezentací signálu než je fourierovské spektrum (signál je složen z harmonických komponent) a waveletové spektrum (signál je složen z různě velkých oscilatorických "vlnek"). U frejmů již jde o reprezentaci neortogonální, což je na jednu stranu velká výhoda, neboť základní prvky systému mohou být voleny bez omezení, na druhou stranu nevýhoda, neboť možných vyjádření signálu je vícero a je třeba vybrat takové, které je nejlépe interpretovatelné (kvůli analýze), případně úsporné (kvůli kompresi). Reprezentace signálů pomocí frejmů je uplatnitelná i ve zpracování řeči. Cílem dizertační práce by byl výzkum možných aplikací v oblasti řečových signálů, např. modifikace běžného lineárního prediktivního kódování řeči, zefektivnění algoritmu vektorového kvantování parametrů nebo rozpoznávání fonémů.
Pro zabezpečení bezdrátových sítí předpokládejme standardy WiFi sítí IEEE 802.11 se zaměřením na používané bezpečnostní mechanizmy šifrování a autentizace. Analýzována budou slabá místa uvažovaných zabezpečení a principy jednotlivých útoků s vytipováním slabých míst v jednotlivých bezpečnostních protokolech. Na podkladě získaných poznatků bude navrženo a otestováno efektivnější zabezpečení v bezdrátových sítích standardu IEEE 802.11. Pozornost bude věnována kvalitě služby QoS v bezdrátových sítích. Zkoumány a pomocí vhodného programu (Opnet Modeler) simulovány budou vlastnosti dat citlivých na zpoždění. Uvažovány budou IP telefony, přenos videa, hlasu a multimedií obecně. Zajištění QoS bude optimalizováno.
Prvním krokem bude prostudování modelu vnímání akustických signálů člověka a vytvoření psychoakustického modelu lidského sluchu. Smyslem je zjistit a popsat, které složky signálu člověk opravdu vnímá a které jsou pro vnímání člověka nepodstatné. Na základě tohoto modelu bude v rámci disertační práce vytvořena nová nebo modifikována stávající metoda zvýrazňování řečového signálu ze šumu.
Přístupová síť mobilních sítí je část mobilních sítí, která je z hlediska kapacity síťových zdrojů nejkritičtějším místem, a je zapotřebí s těmito síťovými zdroji zacházet co nejhospodárněji. Práce budou zaměřeny na průzkum oblastí, které ovlivňují efektivitu využívání síťových prostředků, jakými jsou techniky rozkládání zátěže v buňkových systémech, multiplexní a modulační techniky odolné proti vícecestnému šíření, minimalizace signalizace, aj.